Disminución de arsénico en agua mediante nanopartículas de óxido férrico soportadas en grafeno obtenido por radiación ultrasónica y campo magnético.

En los últimos años, ha incrementado el interés de desarrollar nuevas tecnologías para la remediación de cuerpos de agua contaminados con altas concentraciones de arsénico, debido a que representa un problema grave en el sector de salud pública a nivel mundial por el aumento de casos de enfermedades relacionadas a la exposición crónica de arsénico en el agua consumida. Por ello, se ha apostado en el mejoramiento del método de adsorción a través de la implementación de nanomateriales adsorbentes. Por este motivo, en este proyecto de investigación se desarrolló un nanomaterial adsorbente basado en grafeno, el cual posee una alta área superficial y que combinado con pequeñas concentraciones de óxido férrico (Fe2O3) mostró propiedades prometedoras para la remoción de arsénico del agua. Para la obtención del grafeno, se llevó a cabo un proceso de exfoliación en fase líquida de hojuelas de grafito, el cual fue asistido mediante la aplicación de un campo magnético externo como una innovación para el mejoramiento de su morfología y sus propiedades físico-químicas. Adicionalmente, la superficie del grafeno fue decorada con nanopartículas de óxido férrico (NPs de Fe2O3) en diferentes porcentajes en peso (2, 3, 4 y 5%) para potencializar su capacidad de remoción de arsénico. Se realizaron las caracterizaciones pertinentes para evaluar el material adsorbente a través del análisis micro-Raman, difracción de rayos X y microscopía electrónica de barrido de emisión de campo (FE-SEM). Finalmente, se propuso el reto de evaluar la capacidad de adsorción del material a una concentración inicial de 0.03 ppm de arsénico, con la finalidad de demostrar que es un material adsorbente con un gran potencial para la disminución del contenido de arsénico en agua potable. Se determinó la concentración final de arsénico a través de la espectroscopía de absorción atómica y se concluyó que el material adsorbente constituido por NPs de Fe2O3/Grafeno presentó la capacidad de disminuir la concentración de arsénico por debajo de las normas nacionales e internacionales del límite permisible de arsénico en agua potable (25 μg/L).